(19)
(11) EP 2 296 722 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
16.05.2012  Patentblatt  2012/20

(21) Anmeldenummer: 09754169.2

(22) Anmeldetag:  16.03.2009
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
A61L 31/16(2006.01)
A61L 29/16(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/IB2009/000531
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2009/144541 (03.12.2009 Gazette  2009/49)

(54)

MEDIZINISCHE EINRICHTUNG UND VERFAHREN ZU IHRER HERSTELLUNG

MEDICAL DEVICE AND METHOD FOR THE MANUFACTURE THEREOF

SYSTÈME MÉDICAL ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION ASSOCIÉ


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 31.05.2008 DE 202008007346 U
26.02.2009 DE 102009010401

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
23.03.2011  Patentblatt  2011/12

(73) Patentinhaber: Sellin, Lothar
52074 Aachen (DE)

(72) Erfinder:
  • Sellin, Lothar
    52074 Aachen (DE)

(74) Vertreter: Castell, Klaus et al
Patentanwaltskanzlei Liermann - Castell Gutenbergstrasse 12
52349 Düren
52349 Düren (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 1 916 006
US-A1- 2006 099 236
WO-A2-2008/063576
US-A1- 2007 269 486
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine medizinische Einrichtung- mit einem Grundkörper mit einer Beschichtung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

    [0002] Medizinische Einrichtungen mit unterschiedlichen Beschichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie finden im human- und veterinärmedizinischen Bereich insbesondere aber im kardiologischen Bereich Anwendung.

    [0003] Auch Beschichtungen mit Terpenoiden sind aus dem Stand der Technik zahlreich bekannt.

    [0004] Terpenoide haben die Eigenschaft gut auf Oberflächen zu haften, abriebfest und mit anderen Materialien gut mischbar zu sein. Terpenoide haben deshalb neben rein technischen Anwendungen ein weites Anwendungsgebiet als Coatingmaterial für oral applizierte Medikamente, Nahrungsergänzungsstoffe sowie im kosmetischen Bereich gefunden. Im kosmetischen Bereich insbesondere im dermatologischen Bereich sind zahlreiche Anwendungen von Schellack publiziert.

    [0005] In JP 300539737 wird eine Methode zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung von Pulver, Granulaten oder Tabletten, die aktive Ingredienzien, insbesondere selektive Proteine enthalten, beschrieben, um eine Freisetzung erst im Duodenum und nicht im Magen zu erzielen. Bei den verwendeten Materialien werden neben den üblichen synthetischen Materialien z.B. Zein und Schellack genannt.

    [0006] Eine Kombination von Schellack mit Carbonaten für orale Applikationen wird in JP 10218795 allgemein für den Bereich der (Gesundheits-) Lebensmittel und Medizin ausgeführt.

    [0007] In JP 6203620 wird ebenfalls Schellack zum Coating von hämoglobinhaltigen Grundstoffen benutzt, um über diese orale Applikation den Eisenmangel bei Anämie zu behandeln.

    [0008] Die Verwendung von Schellack in der Wundheilung bei Diabetesand Wundbrandbasierten Wunden, Schuppenflechte und ähnlichen Hauterkrankungen wird in EP 167 90 78 angeführt.

    [0009] Ausgewählte natürlich vorkommende Harze wie Kiefernöl, Kampfer und Kolophonium, deren Bestandteile der Klasse der Terpenoide zugehörig sind, werden in CN 126199 als Rohmaterialien zur Herstellung von multifunktionellen, schnell wirkenden medizinischen Pflastern verwendet. Dabei wird insbesondere die feuchtigkeitsvertreibende, schmerzlindernde, entzündungshemmende und abschwellende Wirkung beschrieben.

    [0010] Im Patent EP 1666019 wird zu Beschichtungen von natürlichen Zähnen mit Schellack und Kolophonium zum Zwecke der Verbesserung des Aussehens und zum Schutz vor Karies ausgeführt. Weiterhin werden dem Zahnlack verschiedene Pigmente als Verschönerungseffekt zugesetzt.

    [0011] In WO 03034944 werden Stents mit einer hämokompatiblen Schicht überzogen, die eine oder mehrere weitere Schichten besitzen, wobei diese wiederum mindestens einen antiproliferativen oder/und entzündungshemmenden und bei Bedarf auch antithrombotischen Wirkstoff enthalten. Hier werden als Wirkstoffe u.v.a. auch Terpenoide, die z.B. in der Krebstherapie eingesetzt werden, genannt.

    [0012] Die Patentanmeldung DE 107 34 544 A1 beschreibt den Zusatz von Schellackdispersionen zu O/W- oder W/O-Emulsionen oder Hydrogelen, um das Hautgefühl bei herkömmlichen Emulsionen und Gelen (Vermeidung eines öligen und oder klebrigen Eindrucks) bei gleichzeitiger Erhöhung der Wasserfestigkeit und zur Erzielung stabiler Emulsionen zu verbessern. Im Bereich der Lebensmittelzusatzstoffe wird Schellack, unter der Bezeichnung E 904 geführt, umfangreich als Coatingmaterial eingesetzt.

    [0013] Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung ist es, verbesserte medizinische Einrichtungen zur Verfügung zu stellen.

    [0014] Dieses Ziel wird mit einer medizinischen Einrichtung mit einem Grundkörper und einer Beschichtung erreicht, wobei die Beschichtung film- bzw. lackbildende Terpenoide aufweist. Dabei werden die physikalischen sowie antibakteriellen Eigenschaften ebenso ausgenutzt wie die typischen Freisetzungseigenschaften. Die vorliegende Beschichtung mit film- bzw. lackbildenden Terpenoiden gewährleistet sowohl den Schutz der medizinischen Einrichtung, eröffnet aber auch die Möglichkeit, funktionell wirksam zu werden. Dieser funktionelle Aspekt betrifft Materialeigenschaften wie Festigkeit und Elastizität der Beschichtung und die von der Beschichtung ausgehenden Wirkungen, wie z.B. antibakterielle Effekte.

    [0015] Vorteilhafterweise ist die medizinische Einrichtung ein Katheter insbesondere ein Ballonkatheter insbesondere ein PTA- oder PTCA- Katheter. Ballone können alle Ballone sein, die im medizinischen Bereich Anwendung finden und in der Lage sind auf irgendeiner Weise Medikamente zur Verhinderung oder Beseitigung einer Restenose zu applizieren, das heißt abzugeben.

    [0016] Die medizinische Einrichtung kann auch eine Gefäßprothese sein. Diese kann auf der Innenseite die Beschichtung aufweisen.

    [0017] Die in der Beschichtung enthaltenen terpenoiden Materialen können natürlichen, synthetischen oder semisynthetischen Ursprungs sein.

    [0018] Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die Terpenoide einer der folgenden Stoffklassen angehören oder Mischungen daraus enthalten: Monoterpene, Sesquiterpene, Diterpene, Sesterterpene, Triterpene und Tetraterpene.

    [0019] Zudem kann die Beschichtung weitere Materialien aufweisen, die organischen oder anorganischen Unsprungs sind.

    [0020] Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die anorganischen Materialien Oxide und/oder Salze sind. Mögliche Salze können Phospate, Sulfate, Silicate, Carbonate oder Mischungen daraus sein. Der Zusatz dieser anorganischen Materialien, spielt eine besondere Rolle für das Einwachsen der Implantate und soll durch die Bereitstellung von entsprechenden Ionen eine Wachstumsstimulation herbeiführen.

    [0021] In Bezug auf die organischen Materialien haben sich Lipide oder deren Komponenten als vorteilhaft erwiesen. Diese können Carbonsäuren deren Derivate oder Substitutionsprodukte sein. Der Zusatz dieser organischen Materialien bewirkt eine positive Veränderung in der Elastizität der Beschichtung. Die hergestellte Ballonbeschichtung wird druckelastischer und damit weniger spröde.

    [0022] Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere die Terpenoide Schellolsäure und Abietinsäure für sich oder in ihrer natürlich vorkommenden Form als Schellack und Kolophonium über die gewünschten physikalischchemischen Eigenschaften als Beschichtungsmaterial für Ballonkatheter verfügen.

    [0023] Ebenso können aber auch die Harze Dammar und Mastix, deren Bestandteile ebenso Terpenoide darstellen, für Beschichtungszwecke verwendet werden.

    [0024] Vorteilhafterweise kann dem Beschichtungsmaterial ein anwendungsspezifisches Additiv zugesetzt werden. Die anwendungsspezifischen Additive ermöglichen eine breite pharmakologische Wirkung der Beschichtung. Hierbei führt die Beschichtung mit film- bzw. lackbildenden Terpenoiden zu einer Beschleunigung der Wirkstoffpenetration beispielsweise durch die Gefäßwand, wodurch eine verbesserte Bioverfügbarkeit im Gewebe erreicht wird. Dies hat eine erhöhte therapeutische Wirksamkeit zur Folge.

    [0025] Das Additiv kann zum Beispiel ein antiproliferatorischer, antiinflammatorischer und/oder antibakterieller Wirkstoff sein. Ein Beispiel für einen antibakteriellen Wirkstoff wäre Kupfer.

    [0026] Das Additiv kann auch ein Medikament zur Reduzierung oder Verhinderung einer Restenose sein.

    [0027] Die Zugabe des Additivs kann in Form von soliden Nano- oder Mikropartikeln bzw. -kapseln erfolgen. Neben der direkten Zugabe von bioaktiven Substanzen wie beispielsweise Antibiotika, Zytostatika, Hormonen oder Wachstumsfaktoren bzw. einer Kombination dieser Substanzklasen können die bioaktiven Substanzen auch immobilisiert zum Einsatz kommen. Über die Art und Weise der Immobilisierung/Verkapselung kann eine direkte Freisetzung der Wirksubstanzen über den Ballonkatheter erzielt werden.

    [0028] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer medizinischen Einrichtung. Die verfahrenstechnische Umsetzung der Herstellung der Beschichtung beginnt vorteilhafterweise in einem vorgelagerten Schritt damit, dass die terpenoide Komponente in eine homogene Lösung überführt wird. Bevorzugte Lösungsmittel können hierbei niedere Alkohole, Ketone und Ester sein. Insbesondere Ethanol kann verwendet werden. Nach Einstellung der gewünschten Konzentration können die anorganischen und/oder organischen Materialien und/oder ein anwendungsspezifisches Additiv zugesetzt werden.

    [0029] Sind alle Komponenten zusammengegeben, erfolgt in Abhängigkeit von der Viskosität der Masse eine Homogenisierung durch verschiedene Rührtechniken (Rührwerke, Dispergatoren). In einem nächsten Schritt kann die Beschichtungslösung durch Tauchen, Besprühen, Übergießen Einlegen oder Ausstreichen auf die Oberfläche der medizinischen Einrichtung aufgebracht werden und in einem nachgelagerten Schritt getrocknet werden.

    [0030] Weiterhin kann auch durch Druckminderung das Beschichtungsmaterial auf die Oberfläche des Ballonkatheters aufgebracht werden, z.B. durch Bedampfen in einer Unterdruckkammer.

    [0031] Dabei ist die Anwendung des Verfahrens nicht nur auf statische Oberflächen beschränkt. Vielmehr kann das Beschichtungsmaterial auf die Oberfläche aufgetragen werden, während die medizinische Einrichtung rotiert.

    [0032] Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.

    [0033] Nach einem ersten Ausführungsbeispiel werden 5 g Schellack 24 h unter Rühren in 100 ml Ethanol gelöst. Dieser Lösung wird 2 % Stearin (w/w) zugesetzt. Man lässt die Lösung noch weitere 4 h bei 30 °C rühren. In diese Lösung werden die Ballonkatheter getaucht. Durch mehrmaliges Tauchen wird die gewünschte Schichtdicke erreicht. Anschließend wird bei 40 °C 1 h getrocknet

    [0034] Nach einem zweiten Ausführungsbeispiel werden 5 g Schelleck 24 h unter Rühren in 100 ml Ethanol gelöst.. Die Lösung wird mittels Sprühtechnik auf den Ballonkatheter aufgebracht. Es wird anschließend im Tauch oder Sprühverfahren ein Zytostatikum auf der Suspension aufgetragen. Das Zytostatikum wird nach wenigen Minuten (1-2 min) abgegeben.


    Ansprüche

    1. Ballonkatheter, insbesondere PTA- oder PTCA-Kathether mit einem Grundkörper mit einer Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung Schellack aufweist.
     
    2. Ballonkatheter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Terpenoide natürlichen, synthetischen oder semisynthetischen Ursprungs sind.
     
    3. Ballonkatheter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Terpenoide einer der folgenden Stoffklassen angehören oder Mischungen daraus enthalten: Monoterpene, Sesquiterpene, Diterpene, Sesterterpene, Triterpene und Tetraterpene.
     
    4. Ballonkatheter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung weitere Materialien aufweist, die organischen oder anorganischen Ursprungs sind.
     
    5. Ballonkatheter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Materialien Oxide und/oder Salze sind.
     
    6. Ballonkatheter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Materialien Phospate, Sulfate, Silicate, Carbonate oder Mischungen daraus sind.
     
    7. Ballonkatheter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die organischen Materialien Lipide oder deren Komponenten und/oder Carbonsäuren, deren Derivate oder Substitutionsprodukte sind.
     
    8. Ballonkatheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung Schellolsäure und/oder Abietinsäure, und/oder Kolophonium, und/oder die Harze Dammar und/oder Mastix aufweist.
     
    9. Ballonkatheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein anwendungsspezifisches Additiv aufweist.
     
    10. Ballonkatheter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Additiv ein antiproliferatorischer, antiinflammatorischer und/oder antibakterieller Wirkstoff ist.
     
    11. Ballonkatheter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Additiv ein Medikament zur Reduzierung oder Verhinderung einer Restenose ist.
     
    12. Ballonkatheter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Additiv die Form von soliden Nano- oder Mikropartikeln bzw. -kapseln aufweist.
     
    13. Verfahren zum Herstellen eines Ballonkatheters nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial in einem vorgelagerten Schritt in eine homogene Lösung überführt wird, in einem nächsten Schritt durch Tauchen, Besprühen, Einlegen oder Ausstreichen auf die Oberfläche des Ballonkatheters aufgebracht wird und in einem nachgelagerten Schritt getrocknet wird.
     
    14. Verfahren zum Herstellen eines Ballonkatheters nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial unter Druckminderung auf die Oberfläche abgeschieden wird.
     
    15. Verfahren zum Herstellen eines Ballonkatheters nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial auf die Oberfläche aufgetragen wird, während der Ballonkatheter rotiert.
     


    Claims

    1. A balloon catheter, more specifically a PTA or PTCA catheter with a base body with a coating, characterized in that the coating comprises shellac.
     
    2. The balloon catheter according to claim 1, characterized in that the terpenoids are natural, synthetic or semi-synthetic in origin.
     
    3. The balloon catheter according to claim 1 or 2, characterized in that the terpenoids belong to or include mixtures from one of the following families: monoterpenes, sequiterpenes, diterpenes, sesterterpenes, triterpenes and tetraterpenes.
     
    4. The balloon catheter according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the coating has other materials of organic or inorganic origin.
     
    5. The balloon catheter according to claim 4, characterized in that the inorganic materials are oxides and/or salts.
     
    6. The balloon catheter according to claim 4 or 5, characterized in that the inorganic materials are phosphates, sulfates, silicates, carbonates or mixtures of these.
     
    7. The balloon catheter according to one of the claims 4 to 6, characterized in that the organic materials are lipids or their components and/or carboxylic acids, their derivates or substitution products.
     
    8. The balloon catheter according to one of the afore-mentioned claims, characterized in that the coating comprises shellolic acid and/or abietic acid, and/or rosin, and/or dammar resin and/or mastic resin.
     
    9. The balloon catheter according to one of the afore-mentioned claims, characterized in that the coating has an application-specific additive.
     
    10. The balloon catheter according to claim 9, characterized in that the additive is an antiproliferative, anti-inflammatory and/or antibacterial active substance.
     
    11. The balloon catheter according to claim 9 or 10, characterized in that the additive is a medicine for reducing or preventing restenosis.
     
    12. The balloon catheter according to one of the claims 9 to 11, characterized in that the additive takes the form of solid nano- or microparticles or capsules.
     
    13. A method for manufacturing a balloon catheter according to one of the claims 1 to 12, characterized in that in a first step the coating material is transferred to a homogeneous solution, that in a next step it is applied onto the surface of the balloon catheter by dipping, spraying, deposing or coating and that in a final step it is dried.
     
    14. The method for manufacturing a balloon catheter according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the coating material is precipitated onto the surface under a reduced pressure.
     
    15. The method for manufacturing a balloon catheter according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the coating material is applied onto the surface while the balloon catheter is rotating.
     


    Revendications

    1. Cathéter à ballonnet, notamment cathéter PTA ou PTCA avec un corps de base avec un revêtement, caractérisé en ce que le revêtement comporte de la gomme-laque.
     
    2. Cathéter à ballonnet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les terpénoïdes sont d'origine naturelle, synthétique ou semi-synthétique.
     
    3. Cathéter à ballonnet selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les terpénoïdes appartiennent à l'une des classes suivantes ou contiennent des mélanges de celles-ci: les monoterpènes, les sesquiterpènes, les diterpènes, les sesterterpènes, les triterpènes et les tetraterpènes.
     
    4. Cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le revêtement comporte d'autres matériaux qui sont d'origine organique ou anorganique.
     
    5. Cathéter à ballonnet selon la revendication 4, caractérisé en ce que les matériaux anorganiques sont des oxydes et/ou des sels.
     
    6. Cathéter à ballonnet selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les matériaux anorganiques sont des phosphates, des sulfates, des silicates, des carbonates ou des mélanges de ces derniers.
     
    7. Cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les matériaux organiques sont des lipides ou leurs composants et/ou des acides organiques, leurs dérivés ou produits de substitutions.
     
    8. Cathéter à ballonnet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement comporte de l'acide shellolique et/ou de l'acide abiétique, et/ou de la colophane, et/ou des résines dammar et/ou mastic.
     
    9. Cathéter à ballonnet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement comporte un additif spécifique à son utilisation.
     
    10. Cathéter à ballonnet selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'additif est une substance active antiproliférative, anti-inflammatoire et/ou antibactérienne.
     
    11. Cathéter à ballonnet selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'additif est un médicament pour réduire ou prévenir une resténose.
     
    12. Cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que l'additif se présente sous forme de nano ou microparticules ou capsules solides.
     
    13. Méthode de fabrication d'un cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le matériau de revêtement est transféré au cours d'une première étape dans une solution homogène, puis appliqué au cours d'une deuxième étape par trempage, pulvérisation, dépôt ou application sur la surface du cathéter à ballonnet et séché au cours d'une étape finale.
     
    14. Méthode de fabrication d'un cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le matériau de revêtement est précipité sur la surface à pression réduite.
     
    15. Méthode de fabrication d'un cathéter à ballonnet selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le matériau de revêtement est appliqué sur la surface pendant une rotation du cathéter à ballonnet.
     






    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente